Ricercatori della Binghamton University, Università statale di New York, hanno sviluppato un'elettronica ispirata alla pelle per conformarsi alla pelle, consentendo a lungo termine, alte prestazioni, monitoraggio delle ferite in tempo reale negli utenti.

"Alla fine speriamo che questi sensori e risultati ingegneristici possano aiutare a far progredire le applicazioni sanitarie e fornire una migliore comprensione quantitativa nella progressione della malattia, cura delle ferite, salute generale, monitoraggio della forma fisica e altro ancora, "ha detto Matteo Brown, un dottorato di ricerca studente alla Binghamton University.

I biosensori sono dispositivi analitici che combinano un componente biologico con un rilevatore fisiochimico per osservare e analizzare una sostanza chimica e la sua reazione nel corpo. Tecnologia convenzionale dei biosensori, mentre un grande progresso in campo medico, ha ancora dei limiti da superare e miglioramenti da apportare per migliorarne la funzionalità. I ricercatori del laboratorio Intimately Bio-Integrated Biosensors della Binghamton University hanno sviluppato un sensore elettromeccanico a maglia aperta in grado di monitorare il lattato e l'ossigeno sulla pelle.

"Siamo concentrati sullo sviluppo di piattaforme di nuova generazione in grado di integrarsi con i tessuti biologici (ad es. tessuto nervoso e cardiaco), " ha detto Brown. Sotto la guida dell'assistente professore di ingegneria biomedica Ahyeon Koh, Marrone, gli studenti del master Brandon Ashely e Youjoong Park, e la studentessa universitaria Sally Kuan ha progettato un sensore strutturato in modo simile a quello della microarchitettura della pelle. Questo sensore indossabile è dotato di cavi sensore dorati in grado di esibire una meccanica simile a quella dell'elasticità della pelle.

I ricercatori sperano di creare una nuova modalità di sensore che si fonderà perfettamente con il corpo di chi lo indossa per massimizzare l'analisi del corpo per aiutare a comprendere le informazioni chimiche e fisiologiche.

"Questo argomento è stato interessante per noi perché eravamo molto interessati al tempo reale, valutazione in loco dei progressi nella guarigione delle ferite in un prossimo futuro, " ha detto Brown. "Sia il lattato che l'ossigeno sono biomarcatori critici per accedere alla progressione della guarigione delle ferite".

Sperano che la ricerca futura utilizzerà questo design del sensore ispirato alla pelle per incorporare più biomarcatori e creare ancora più sensori multifunzionali per aiutare con la guarigione delle ferite. Sperano di vedere questi sensori essere sviluppati incorporati negli organi interni per ottenere una maggiore comprensione delle malattie che colpiscono questi organi e il corpo umano.

"La piattaforma di sensori strutturati con biomimetica consente il trasferimento di massa libero tra il tessuto biologico e l'elettronica bio-interfacciata, " disse Koh. "Pertanto, questo sistema di rilevamento intimamente bio-integrato è in grado di determinare eventi biochimici critici pur essendo invisibile al sistema biologico o non evocando una risposta infiammatoria".

La carta, "Ispirato alla pelle, Sensori elettrochimici a maglia aperta per il monitoraggio del lattato e dell'ossigeno, " è stato pubblicato in Biosensori e Bioelettronica .